JPS6254902A

JPS6254902A - 過電圧用避雷器

Info

Publication number: JPS6254902A
Application number: JP61205242A
Authority: JP
Inventors: ハンス−ルドルフ・ベール; ヘルムート・ブリツチユ; トミー・カイゼル; ギユンテル・マイエル; アロイス・ムツフ
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1985-09-02
Filing date: 1986-09-02
Publication date: 1987-03-10
Anticipated expiration: 2011-06-19
Also published as: EP0217021B1; US4805064A; EP0217021A1; DE3670544D1; JP2509575B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】電圧に依存する電気抵抗材料から成る抵抗体知である。

この外被は磁器の鋳造複合材から成り、この磁器は抵抗
体の焼結温度よりわづかに低い温度でその抵抗体と共に
焼き固められる。

この時の焼結温度は１０００℃以上もありエネルギー消
費は大きい。接続金具は焼結後接着工程とネジ締め工程
を経て取付けられる。この場合紙抗体の接続部を汚さな
いように圧縮する。

本発明は救済策を提唱するもので、本発明の課題は低エ
ネルギー消費であって、接続金具を取付る付帯組立経費
と付帯する圧縮作業なしで製造可能な過電圧用避雷器を
供給し、簡単な製造方法を提示することである＠本発明の長所は過電圧用避雷器の多量生産を簡単に行え
ることにある。過電圧用避雷器は継ぎ合わせることがで
き、簡単に取付ができるので、支柱として据付けること
も可能である。更に鋳造複合材を比較的低温で硬化させ
るのでエネルギー消費の点でも有利である。

第１図に円柱状で端面を互に接して込る複数の抵抗体１
を組立てた過電圧用避雷器を示す。

抵抗体１は電圧に依存する抵抗材料から成っている。抵
抗体１に対する止め金の両端面のところで金属製の接続
金具３がそれぞれ１個づつ置いである。この金具３には
溝４があり、この溝４け図のように角ばらないよう仕上
げなくてはならない。その外形は刻み目をつけないよう
に丸められていなくてはならない。更にこの部分に接続
金具３の捻れ防止用平坦部を設けである。

絶縁用外被５は抵抗体１の止め金及び接続金具３と端面
２の間の連結部を隙間なく被覆している。

外被５は硬化合成物質から成り、その中には電気絶縁用
無機充填材が包埋され、外被５の合成物質部分けａ　ｏ
　ｗｔｓより重く、外被５には左側に示すように大気が
自由に通れる凹凸がつけである。凹凸なしの実施例は右
側に示すように内容積の制限を満足させてくれる。

絶縁用合成物質は主に粒状石英からなり、充填材中には
球状物体の集合物が付加され、その大多数は粒状石英の
最小粒子より小さい粒径である。球状物体はコーガラス
からできている。

充填材は石英の微粒子とＥ−ガラスの球状物体を約２：
１の重量比率で含有している。接続金具３は主として鋼
で作製されている。この金具３、抵抗体１、外被５の膨
張係数が相互に釣合いがとれていると、過電圧用避雷器
の作業上半ずる昇温かあっても外被５に亀裂は生じない
。

更に外被５と抵抗体１０間、及び外被５と接続金具３０
間に隙間が生じないようにできる。

同様に接続金具３と抵抗体１の端面２の間に要求される
接着力が外被５により絶す元のま＼を保持させている。

接続金具３と外被５０間の接着力は＃＄４によってより
強められ、その上この接着力は軸方向の力に対して外被
５が作る収容力を高めている。

第２図に過電圧用避雷器の接続部の内部を示す。この場
合、接続金具３は円錐形に作成されている。接続金具３
をこの形状にすると外被５の軸方向の力が抵抗体１に特
に良く伝わる。この接続金具３に平坦部７を設けると捻
れに対する保護となるため、２，３の平坦部を設けるこ
とがある。

過電圧用避雷器を製造する場合、抵抗体１の止め金は端
面２でこの止め金と接触している接続金具３の接触部分
を共有して鋳造複合材と共に鋳込まれる。この鋳造複合
材は充填材と鋳造樹脂から成りその比率は重量％で少々
くとも４：１に混合されでいる。

充填材は主に細粒からできていて、その細粒を区分けし
たときその中でいろいろな寸法になっている。更に充填
材には球状物体の集合物がある。この物体でも同様に粒
子を区分けしたときその中でいろいろな寸法になってい
る。充填材の異なる区分であっても粒子の寸法分布は重
なりがある。特に最大の球状物体区分中にある最大の粒
子は最小の細粒区分中にある最小の粒子よりも大きい。

しかしながら球状物体の大多数＃ｊ：最小の細粒よりも
小さな粒子である。実施列では細粒は３区分より成り、
平均粒径は訃よそ１：２：２．５になる。球状物体の集
合物は２区分のＥガラ２球体から成り、平均粒径はおよ
そ１：４５となる。外被を機械的に固定するには、Ｅガ
ラ２球体と付着助剤を一共にして層にすると有効である
。

鋳造樹脂を充填材と共に混合する前に、充填材の構成成
分を混合し、加熱し次いで乾燥する。

この混合中に鋳造樹脂と充填材から成る鋳造複合体を脱
ガスしておく。

鋳造複合体として使用される鋳造樹脂は次の４群に帰せ
られる、即ち無水硬化エポキシ樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、アクリル樹脂及びポリウレタン樹脂である。特
に良好なものは不飽和ポリエステル樹脂とアクリル樹脂
で余分な熱を供給しなくても硬化は早い。

接続金具３と抵抗体１は鋳型に封入され互に良好で確実
な接触を達するため、例えばノ（ネによって互に機械的
に加圧する。更に次工程で鋳造複合材を鋳造する場合、
抵抗体１自体の間及び抵抗体１と接続金具３の間に亀裂
が生じないようにするには、この機械的加圧によって実
現し、この場合亀裂に鋳造複合材が流入する。鋳造工程
において鋳型を縦方向を垂直にして真空容器に入れる。

この真空容器は減圧され鋳型の中に鋳造複合材を容易に
流入させる。更に鋳型に機械的な振動を加えて、１方で
鋳造複合材の流入を助け、他方で鋳型の隙間を全て填め
る。

実施例では鋳造複合材は次の１０による存在比率で混合
されている。即ち、＆５憾のエポキシ樹脂、６５％の硬化剤、α０１％の促
進剤、２６．７俤の粒径Ｑ１５５から２■の石英、１７
．４％の粒径α２５からα７１■の石英、１３．４％の
粒径０．１２５から０．３５５醜の石英、４．４％のＥ
ガラ３球体で粒径α０７５から１１２５■、そして２６
．１％のＥガラ３球体で粒径０から１０５■のものであ
る。

この場合先ず充填材の構成成分を混合し、１２０℃から
１４０℃に昇温し、乾燥する。昇温された充填材、エポ
キシ樹脂、硬化剤及び硬化促進剤から成る鋳造複合材を
混合している間、この複合材は少なくとも１０分間脱ガ
スされる。

真空容器の圧力を６００から１０００　Ｐａ　に減圧し
、る。

鋳型に鋳造複合材を満した後、鋳型を真空容器から取り
出し炉に入れる。８０℃から１４０Ｃの温度領域で交番
変化する温度を約２０時間加え複合材を硬化させる。こ
の工程の最後でこの外被５は鋳造複合材から生じていて
、鋳型を開くと過電圧用避雷器を固くかためている。

更にこのような鋳造複合材を広範な電気装置の製造にも
導入されることは予想できる、例えば変流器、チョーク
コイル、トランスの巻線装置、各種絶縁物、スイッチギ
ヤ、計測器などで、電気を利用している機絨にも導入で
きることは想像される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による過電圧用避雷器の実施形状。第２図は作製可能な他の接続部。図中符号１　抵抗体、２　端面、３　接続金具、４濱、ｆｌ／　
５　　外被、６　凹凸、７　平坦部。

Claims

【特許請求の範囲】１）２個の接続金具（３）とこれ等の金具（３）に接触
していて電圧に依存する電気抵抗材料から成る少なくと
も１個の抵抗体（１）とこの抵抗体（１）を亀裂なく被
覆し電気絶縁している外被（５）を保有する過電圧用避
雷器において、外被（５）は硬化合成物質母材から成り
、この合成物質中に絶縁性無機質充填材が包埋され、外
被（５）は少なくとも１個の抵抗体（１）及び接続金具
（３）とこの抵抗体（１）の間の接触領域を被覆してい
て、外被の８０ｗｔ％が充填材から成つていることを特
徴とする過電圧用避雷器。２）特許請求の範囲第１項に記載の避雷器であつて、充
填材は主に細粒から成り、この充填材中には球状物体の
集合体が存在し、球状物体の大多数は細粒中の最小のも
のより小さい粒径であることを特徴とする過電圧用避雷
器。３）特許請求の範囲第２項に記載の避雷器であつて、細
粒は石英から形成され、球状物体はＥガラスから形成さ
れていて、石英から成る細粒とＥガラスから成る球状物
体の重量％による割合は約２：１であることを特徴とす
る過電圧用避雷器。４）特許請求の範囲第１項に記載の避雷器であつて、接
続金具（３）が鋼鉄より成り、外被（５）とこの金具（
３）の連結部には少なくとも、個の溝（４）があること
を特徴とする過電圧用避雷器。５）２個の接続金具とこれ等の金具に接触していて電圧
に依存する電気抵抗材料から成る少なくとも１個の抵抗
体とこの抵抗体を亀裂なく被覆し電気絶縁している外被
を保有する避雷器であつて、外被は硬化合成物質から成
り、この合成物質中に絶縁性無機質充填材が包埋され、
外被は少なくとも１個の抵抗体及び接続金具とこの抵抗
体の間の接触領域を被覆していて、外被の８０ｗｔ％が
充填材から成つている避雷器の製造方法において、鋳造
複合材は充填材と鋳造樹脂の割合が重量％で少なくとも
４：１となつており、少なくとも１個の抵抗体（１）が
この抵抗体（１）と接している接続金具（３）領域を共有して鋳造複合材によつて鋳込むことを
特徴とする過電圧用避雷器の製造方法。６）特許請求の範囲第５項に記載の製造方法であつて、
鋳造複合材を混合する前に、異なつた区分中に種々の粒
径の粒子が存在している細粒から成る充填材と異なつた
区分中に種々の粒径が存在している球状物体から成る混
合物を混ぜ合わせ、最大球状物体の区分中にある最大粒
子は最小細粒の区分中にある最小粒子より大きく、球状
物体の大半が細粒より小さい粒径であることを特徴とす
る過電圧用避雷器の製造方法。７）特許請求の範囲第６項に記載の製造方法であつて、
細粒は少なくとも３区分され、それ等の平均粒径がおよ
そ１：２：２．５で、球状物体の集合体は少なくとも２
つのＥ−ガラスの区分からなつていて、その平均粒径は
およそ１：４．５であることを特徴とする過電圧用避雷
器の製造方法。８）特許請求の範囲第６項に記載の製造方法であつて、
充填材を含む鋳造樹脂を混合する前に、充填材の成分を
混合し、加熱し、乾燥させておき、充填材を含む鋳造樹
脂を混合中に、鋳造複合材の脱ガスを行うことを特徴と
する過電圧用避雷器の製造方法。９）特許請求の範囲第５項に記載の製造方法であつて、
鋳造複合材のために使用される鋳造樹脂は無水硬化エポ
キシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポ
リウレタン樹脂の群の内の１つから成つていることを特
徴とする過電圧用避雷器の製造方法。１０）特許請求の範囲第５項から第９項の何れか一に記
載の製造方法であつて鋳造複合材を鋳造する前に少なく
とも１個の抵抗体（１）を接続金具（３）と一共にし相互に圧力を加えて鋳型のなかに置き
、次いでその鋳型の縦軸を垂直にして真空容器に入れ、
容器を減圧し鋳型を振動することによつて鋳造複合材を
鋳型のなかに流し込むことを特徴とした過電圧用避雷器
の製造方法。１１）特許請求の範囲第１０項に記載の製造方法であつ
て、鋳造複合材を重量％でおよそ次の存在比率、６．５％　エポキシ樹脂６．５％　硬化剤０．０１％　促進剤２６．７％　粒径０．３５５から２ｍｍの石英１７．４
％　粒径０．２５から０．７１ｍｍの石英１３．４％　粒径０．１２５から０．３５５ｍｍの石英４．４％　粒径０．０７５から０．１５ｍｍのＥガラス
球状体２６．１％　粒径０から０．０５ｍｍのＥガラス球状体で混合し、充填材を１２０℃から１４０℃に加熱し、更
に反応を進め鋳造複合材を少なくとも１０分間脱ガスし
、この複合材の鋳造には６００から１００Ｐａに減圧し
、鋳型に加える振動を、１００から２００Ｈｚの範囲にとり、振
幅を０．１から１ｍｍにし、鋳造複合材を約２０時間、
８０℃から、１４０℃を交番状に温度を変えて硬化させ
ることを特徴とする過電圧用避雷器の製造方法。